Новые разработки по пересадке поджелудочной железы

Категория Инсулин

Трансплантация (пересадка) легких и поджелудочной железы. искусственные органы

Трансплантация легких представляет собой сложную и еще нерешенную проблему трансплантологии. Несмотря на то что первые пересадки легких в эксперименте были осуществлены еще в 1947 г. (В. П. Демихов), а в клинике в 1963 г. (Харли), эта операция до сих пор не вошла в клиническую практику: к 1978 г. в мире произведено всего около 40 операций. Причиной являются неудовлетворительные результаты — небольшая продолжительность жизни больных после операции из-за возникновения инфекционных осложнений. Проблема трансплантации легких нуждается в энергичной экспериментально-клинической разработке. По мнению трансплантологов, пересадка легких прежде всего показана больным, страдающим двусторонними патологическими процессами, которые приводят к прогрессирующим необратимым изменениям паренхимы легкого (эмфизема легких, пневмосклероз, прогрессирующий силикоз и т. д.). Одним из показаний к пересадке легкого являются односторонние патологические процессы (например, рак легкого) при низких функциональных возможностях противоположного легкого.

Трансплантация поджелудочной железы. В клинической практике используются два метода пересадки поджелудочной железы: тотальная пересадка железы с сегментом двенадцатиперстной кишки и пересадка хвоста и тела поджелудочной железы. В клинике первую пересадку поджелудочной железы больному, длительное время страдавшему сахарным диабетом с развившейся диабетической нефропатией, произвел Лиллихай (1967). Одним из наиболее сложных этапов операции является выведение протока поджелудочной железы таким образом, чтобы обеспечить отток ее секрета в кишечник. Клиническая пересадка поджелудочной железы в настоящее время производится эпизодически в ряде трансплантационных центров.

Новым интересным направлением в проблеме трансплантации поджелудочной железы и лечения диабета является разрабатываемая в последние годы пересадка бета-клеток (островков Лаигергаиса). Наиболее трудным при этом является выделение р-клеток из донорской поджелудочной железы; затем выделенные клетки выращиваются в культуре тканей. Сама операция пересадки бета-клеток является предельно простой и заключается в инъекции взвеси клеток в брюшную полость. На VI Международном конгрессе трансплантологов (1976) уже сообщалось о первом опыте применения этого метода в клинической практике.

Искусственные органы

Важным разделом трансплантологии, получающим все более плодотворное развитие, является создание и применение искусственных органов. Созданию искусственных органов способствуют современные достижения математики, механики, электроники, химии полимеров и инженерного освоения различных видов энергии: эти достижения реализуются в конкретных конструкциях, способных имитировать функции природных прототипов. Необходимость создания искусственных органов обусловлена, во-первых, большими возможностями интенсивной терапии и, во-вторых, тем, что хирургическая служба трансплантации ис сможет полностью решить проблему замещения утраченных жизненно важных органов человека из-за дефицита пригодных донорских органов.

Искусственные органы — это устройства, предназначенные для временной или постоянной активной замены утраченной функции природного прототипа (правда, эта функция еще не может быть замещена полностью, особенно если конкретный прототип, например легкое, печень, почка или поджелудочная железа, обладает комплексом сложных функций). С искусственным органом не следует отождествлять функциональный протез — устройство, пассивно воспроизводящее основную утраченную функцию природного прототипа за счет своей формы или конструктивной особенности.

Первые исследования по этому разделу выполнил С. С. Брюхоненко, создавший автожектор (1928)—первое в мире искусственное сердце. Большое значение имело изобретение искусственной почкн Колфом (1944).

Искусственные органы можно подразделить на неимплантируемые и частично или полностью имплантируемые. Примером исимплантируемого искусственного органа, временно и прерывисто возмещающего утраченную жизненно важную функцию организма, является искусственная почка, обеспечивающая экстракорпоральный гемодиализ. Этот искусственный орган уже нашел широкое клиническое применение как в комплексном методе длительного лечения хронической почечной недостаточности, так и для временного поддержания жизнедеятельности организма в период подбора донорской почки для ее трансплантации, а также в восстановительном периоде сразу же после операции и при подготовке к повторным трансплантациям, если они необходимы. К неимплантируемым временно действующим искусственным органам относится оксигенатор (искусственное легкое), который используется в кардиохирургии при операциях на открытом сердце и в специальных перфузионных системах для интенсивного лечения острой дыхательной недостачточности.

К числу полностью имплантируемых устройств, постоянно и непрерывно выполняющих функцию природного аналога, следует отнести искусственные клапаны сердца. На первых этапах их разработки кардиохирурги н инженеры стремились воспроизвести конструкцию природного прототипа. Однако значительно более долговечными и оптимальными по гемодинамическим параметрам оказались совсем иные—шариковые, полусферические н дискообразные каркасные конструкции искусственных клапанов сердца, которые н нашли широкое применение в кардиохирургической практике. В качестве имплантируемых устройств применяются элсктрокардиостимулиторы, постоянно н непрерывно возмещающие функцию пронодящей системы естественного сердца. Их используют и как внешние неимплантируемые аппараты, временно применяемые н критических ситуациях до имплантации постоянного электрокардиостимулятора.

Усилия ученых сосредоточены на создании для клинического применения трех искусственных жизненно важных органов — сердца, печени, поджелудочной железы, а также на дальнейшем совершенствовании разнообразных моделей искусственной почки.

Современные модели искусственного сердца имеют различное целевое назначение. Так, модели, имплантируемые на место выходящего из строя природного прототипа, способны временно, до подбора и трансплантации донорского сердца, обеспечить непрерывное кровообращение в организме реципиента. Экспериментально уже доказана возможность многодневной, многонедельной функции искусственного сердца. Разработаны также модели имплантируемых искусственных желудочков сердца, которые при параллельном подключении можно использовать для временной непрерывной и прерывистой помощи правому или левому желудочку естественного аналога при интенсивном лечении острой сердечной недостаточности.

Искусственная поджелудочная железа выполняет только ту часть функции естественного аналога, которая «по требованию» обеспечивает поступление в кровь необходимой дозы инсулина при лечении сахарного диабета. Система этого имплантируемого, постоянно и прерывисто действующего устройства состоит из датчика, быстро определяющего концентрацию глюкозы в крови или ткани, и управляемого с помощью мини-ЭВМ элемента, осуществляющего иифузню инсулина. Экспериментальные и пока немногочисленные клинические исследования функции искусственной поджелудочной железы (первая в мире имплантация искусственной поджелудочной железы произведена в СССР; Шума» ков В. И. и др., 1976) показали высокую эффективность ее работы.

В настоящее время еще нет устройств или аппаратов, которые можно было бы назвать искусственной леченью. Создание их в ближайшем будущем также весьма проблематично. Однако уже сейчас созданы неимплантнруемые устройства, временно и прерывисто обеспечивающие гсмосорбцню, т. е. имитирующие ту или иную функцию печени (удаление из крови аммиака, билирубина и других шлаков), что помогает более эффективно вести борьбу с печеночной недостаточностью. Проблема создания н применения искусственных органов продуктивно разрабатывается в СССР, США, ЧССР, Франции.

— Читать далее «Переливание крови. История развития трансфузиологии»

Оглавление темы «Трансплантология. Трансфузиология»:
1. Техника трансплантации почки. Осложнения трансплантации почки
2. Трансплантация (пересадка) сердца. Трансплантация (пересадка) печени
3. Трансплантация (пересадка) легких и поджелудочной железы. Искусственные органы
4. Переливание крови. История развития трансфузиологии
5. Применение плазмы. Альбумин
6. Фибриноген. Тромбоцитарная масса
7. Переливание крови при острой кровопотере. Трансфузии при шоке
8. Кровезаменители. Эффективность кровезаменителей
9. Показания к применению кровезаменителей. Кровезаменители в хирургии
10. Щитовидная железа. Воспалительные заболевания щитовидной железы

Эксперимент в хирургии (кованов в.)

ПЕРЕСАДКА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Поджелудочная железа — сложный орган, обладающий как экзокринной (выделение фермента трипсина, участвующего в кишечном пищеварении), так и эндокринной (выработка инсулина и ряда других гормонов, непосредственно поступающих в кровь) функциями. Расстройства деятельности поджелудочной железы не могут быть полностью устранены с помощью каких-либо фармакологических средств.

В настоящее время известно свыше 200 клинических случаев лечения сахарного диабета путем пересадки поджелудочной железы. Из них выполнено около 100 пересадок поджелудочной железы на сосудистых связях в различной модификации. Наибольшее распространение в последние годы получила пересадка одних «островковых» клеток, вырабатывающих инсулин. Только в нашей стране она успешно проводится в Москве, Киеве, Ереване и других городах.

Однако специалистам еще не ясно, насколько стабилен эффект после введения одних «островковых» клеток. Поэтому в основных клинических центрах по пересадке поджелудочной железы (Миннеаполис, Лион, Стокгольм), помимо клеточной, осуществляется органная трансплантация с целью выяснить преимущества и недостатки каждого из этих методов.

Пересадка поджелудочной железы связана с большими техническими трудностями, так как целесообразно делать одновременно пересадку и двенадцатиперстной кишки. Кроме того, необходимо сшивать многие сосуды и учитывать особую чувствительность органа к травме (даже прикосновению пальцем!). Имеются также биологические проблемы, обусловленные высокой ферментативной активностью трипсина, вследствие чего может возникнуть процесс «самопереваривания».

Поджелудочная железа является непарным органом, поэтому получение ее возможно лишь у трупа. Она обладает высокой чувствительностью к кислородному голоданию и переносит лишь очень короткие прекращения кровотока (не более получаса). Перфузионные и бесперфузионные методы холодовой консервации поджелудочной железы пока допускают ее хранение в течение лишь двух-трех, значительно реже шести часов, что затрудняет подбор адекватных пар «донор — реципиент».

Наиболее предпочтительным видом пересадки поджелудочной железы является ее трансплантация в брюшную полость и соединение с подвздошными, селезеночными или печеночными сосудами. Пересадка железы на ее естественное место технически очень сложна, сопряжена с высоким процентом ранней послеоперационной смертности (шок, кровотечения) и поэтому в клинической практике не применяется.

Ткань поджелудочной железы, в отличие от других эндокринных органов, обладает высокой антигенностью. В экспериментальных условиях функции трансплантата при отсутствии иммунодепрессивной терапии сохраняются всего пять-шесть дней, хотя признаки отторжения выявляются еще раньше.

Первая пересадка поджелудочной железы вместе с двенадцатиперстной кишкой выполнена за рубежом в 1967 году. Затем также одновременно были пересажены поджелудочная железа и почки при диабетической нефропатии. Подобная операция впоследствии была сделана и в нашей стране. Наибольшая продолжительность жизни больного с функционирующим трансплантатом составила три с половиной года, то есть меньше, чем при пересадках всех других органов.

Сейчас проблемы трансплантации поджелудочной железы изучаются по нескольким направлениям. Отрабатываются оптимальные хирургические варианты операции, определяется возможность пересадки лишь хвостовой части железы с дренированием панкреатического протока. Проводятся исследования по введению в протоки железы различных пластмасс.

Перспективным и активно разрабатываемым направлением исследований является получение у человека культуры эндокринных клеток (островков Лангерганса, изолированных бета-клеток) поджелудочной железы эмбрионов и плодов, чтобы их пересадить больным диабетом. При этом исчезает необходимость в сложных хирургических манипуляциях, больной меньше травмируется, отпадает грозное осложнение, связанное с «самоперевариванием». Однако даже после идеальной отработки возможно восстановление лишь эндокринной функции органа.

Наряду с разработкой методов трансплантации продолжается создание модели искусственной поджелудочной железы. В настоящее время она представляет собой миниатюрный аппарат с дозатором для выброса в кровь инсулина, сделанный из нержавеющей стали, силиконовой резины или фторопласта, легко стерилизуемый. Он имплантируется под кожу больному и, по существу, имитирует работу эндокринной клетки.

Основная задача исследователей состоит в том, чтобы оснастить аппарат датчиками, с помощью которых он сможет осуществлять «обратную связь», то есть будет сам регистрировать уровень сахара в крови и в соответствии с этим менять дозы инсулина.

Пересадка поджелудочной железы до настоящего времени является наименее изученным разделом трансплантологии.

Пересадка поджелудочной железы

Инсулинозависимый сахарный диабет (ИЗСД) стал одним из наиболее распространенных заболевании в мире. По данным ВОЗ, в настоящее время насчитывается около 80 млн. человек, страдающих ИЗСД, причем заболеваемость имеет тенденцию к неуклонному росту. Несмотря на значительный прогресс, достигнутый в последние годы в лечении сахарного диабета традиционными методами (диетотерапия, инсулинотерапия и др.), остаются серьезные проблемы, связанные с развитием вторичных осложнении у большинства больных. Согласно опубликованным данным Национальной комиссии по сахарному диабету США, больные ИЗСД в 25 раз чаще слепнут, в 17 раз чаще страдают болезнями почек, в 5 раз чаще поражаются гангреной и вдвое чаще — болезнями сердца. Считается что ожидаемая продолжительность жизни у таких больных на треть короче, чем у недиабетиков. Заместительная терапия эффективна не у всех больных и связана с определенными трудностями индивидуального подбора препарата, его дозы. Тяжесть течения и исходов ИЗСД, трудности коррекции осложнений углеводного обмена обусловили поиски новых путей лечения этого заболевания, среди которых выделяют аппаратные метода коррекции углеводного обмена, органную трансплантацию целой поджелудочной железы (ПЖ) или ее сегмента и трансплантацию островковых клеток.

Поскольку метаболические сдвиги, отмечаемые при диабете, являются следствием нарушения функции бета-клеток, лечение данного заболевания трансплантацией нормально функционирующих островков Лангерганса представляется вполне оправданным.

Эта операция позволяет корректировать метаболические отклонения и предотвращать или задерживать развитие тяжелых вторичных осложнении. Однако островковые клетки не могут продолжительное время корректировать углеводный обмен у больных. В этой связи предпочтительной представляется аллотрансплантация функционально полноценной донорской ПЖ предполагающая создание нормогликемии с последующим купированием метаболических нарушений. В ряде случаев удается достигнуть обратного развития осложнений сахарного диабета или по крайней мере приостановить их прогрессирование.

Первая клиническая пересадка ПЖ была выполнена William D. Kelly и Richard С. Lillehei 17 декабря 1966 г. в Миннесотском университете (США). У реципиентки были достигнуты нормогликемия и инсулинонезависимость, однако через 2 месяца она умерла от отторжения и сепсиса.

R.С. Lillehei в период 1966 1973 гг. произвел серию из 13 трансплантаций ПЖ. Двенадцать трансплантатов представляли собой комплекс ПЖ 12-перстная кишка с анастомозом в Roux-петлю реципиента. Позднее была пересажена целая ПЖ, в которой был использован только Фатеров сосок для анастомоза с мочевым пузырем реципиента. Из 13 трансплантатов ПЖ только один функционировал более года.

В целом результаты трансплантации ПЖ пока уступают результатам трансплантации почек, сердца, печени. Однако за последние годы отмечается значительный прогресс в данной области. Появились сообщения о длительном выживании больных и трансплантатов ПЖ при использовании циклоспорина А (СуА) и малых доз стероидов. В нашей стране такой опыт пока отсутствует.

Несмотря на значительные достижения в разработке данной проблемы, органная пересадка ПЖ больным сахарным диабетом все еще сопряжена с большим риском. Высока частота осложнений иммунного и неиммунного характера, приводящих к прекращению функции трансплантата, а нередко и к гибели больного. Необходимо отметить, что при высоком проценте смертности среди больных ИЗСД эта болезнь не несет непосредственной угрозы жизни, поэтому пересадку ПЖ в отличие от пересадки сердца или печени нельзя отнести к разряду операций по жизненным показаниям. При решении вопроса о целесообразности трансплантации следует исходить из возможности качественно улучшить жизнь пациента, причем необходимо сопоставить тяжесть вторичных осложнений с риском хирургического вмешательства, а также оценить иммунологический статус больного ввиду необходимости иммуносупрессии в послеоперационный период. Тем не менее органная трансплантация ПЖ остается операцией выбора у больных, находящихся в терминальной стадии почечной недостаточности. У большинства из них имеются такие характерные признаки диабета, как ретинопатия, нефропатия и др. Только успешная трансплантация ПЖ может приостановить развитие вторичных осложнений сахарного диабета и препятствовать развитию нефропатии почечного трансплантата. При этом осуществляют сочетанную трансплантацию ПЖ и почки одновременную (при изъятии органов у одного донора) либо последовательную (реципиенту с ранее имплантированной почкой) (табл. 1). Поскольку терминальная стадия почечной недостаточности развивается у заболевших ИЗСД обычно через 20 30 лет, возраст оперируемых больных в среднем составляет 25 45 лет.

Таким образом, пациентам с ИЗСД, которым показана пересадка ПЖ, как правило, предстоит почечная трансплантация. При решении вопроса о пересадке ПЖ больным ИЗСД с уже имплантированной почкой показанием к операции служит отсутствие отторжения либо слабое отторжение трансплантата.

Во внимание принимают также лабильность уровня глюкозы крови и предрасположенность к прогрессирующим вторичным осложнениям.

Вопрос о том, какой из видов сочетанной пересадки предпочтительней одновременный или последовательный, в настоящее время остается открытым. Зарубежный опыт показывает, что в клиниках, где в 70-е годы большое число диабетических больных лечили методом почечной трансплантации, предпочтение обычно отдают пересадке ПЖ вслед за пересадкой почки, в центрах же, где операции трансплантации выполнялись нечасто, преобладают одновременные пересадки. Согласно результатам проведенных исследований, послеоперационная функция трансплантата ПЖ оказывалась лучше после одновременной пересадки, что объясняется, по-видимому, меньшей вероятностью отторжения или возможностью более успешной диагностики отторжения по функции почки. С другой стороны, более высокий процент выживания наблюдается в случаях последовательной пересадки, что, возможно, обусловлено более тщательным выбором больных.

Пересадку только ПЖ для предотвращения развития вторичных патологических изменений, связанных с диабетом, следует проводить на относительно ранних стадиях болезни. Поскольку показанием к трансплантации ПЖ может быть только угроза развития серьезных вторичных осложнений, необходимо выделить некоторые прогностические факторы. Важнейшим из них является протеинурия. При появлении устойчивой протеинурии почечная функция неуклонно ухудшается, хотя процесс может развиваться с разной интенсивностью. Обычно у 50% больных я с начавшейся устойчивой протеинурией в пределах 7 лет развивается почечная недостаточность терминальной стадии. Если у диабетиков без протеинурии смертность всего лишь вдвое превышает фоновую, то у страдающих протеинурией она выше уже в 100 раз.

В этой связи начинающуюся нефропатию следует рассматривать как состояние, оправдывающее трансплантацию ПЖ.

На поздних стадиях ИЗСД трансплантация только ПЖ является нежелательной. При существенно пониженной почечной функции устранить деструктивные изменения в почечной ткани, как правило, уже не представляется возможным, и поэтому такие больные могут не перенести нефротического состояния, вызванного иммуносупрессией СуА после трансплантации. По-видимому, нижним допустимым пределом функционального состояния почек следует считать скорость клубочковой фильтрации (СКФ) в 60 мл/мин. Если СКФ ниже этого уровня, больного нужно рассматривать как потенциального кандидата на комбинированную пересадку ПЖ и почки. При СКФ выше 60 мл/мин у больного есть шансы на стабилизацию почечной функции, и тогда целесообразна пересадка только ПЖ.

В последнее время пересадка ПЖ стала применяться в некоторых случаях осложненного течения ИЗСД (см. табл. 1). Речь идет о больных с гиперлабильным диабетом, с нарушением или отсутствием гормональной компенсации гипогликемии и о случаях резистентности к подкожным инъекциям инсулина. При всей опасности этих осложнений и создаваемом ими дискомфорте больные, как правило, сохраняют удовлетворительную почечную функцию и могут переносить лечение СуА. К настоящему времени лечение методом пересадки ПЖ было проведено нескольким пациентам в каждой из названных групп, и во всех случаях были отмечены улучшения в их состоянии. Кроме того, в ряде случаев трансплантация ПЖ производилась после полной панкреатэктомии в связи с хроническим панкреатитом. В результате наблюдалось восстановление как эндокринной, так и экзокринной функции ПЖ.

Результаты обследования больных, перенесших трансплантацию ПЖ в связи с прогрессирующей ретинопатией, не оправдали ожиданий. Улучшения состояния у подавляющего числа пациентов не наблюдалось, а в ряде случаев даже имело место ухудшение. Следует отметить, однако, что у большинства обследованных больных трансплантация проводилась на фоне серьезных патологических изменений.

Возможно, эффект был бы более обнадеживающим, если бы операцию проводили на более ранних стадиях ИЗСД.

Противопоказаниями к пересадке органов являются не поддающиеся коррекции злокачественные новообразования, а также психозы. Всякое острое заболевание, независимо от того, вызвано оно ИЗСД или нет, должно быть пролечено до операции трансплантации. В первую очередь это относится к инфекционным болезням.

Автор статьи доктор медицинских наук Андрей Анатольевич Грицюк

Информация предназначена для специалистов, пациенты и их родственники могут использовать текст только для информирования о заболевании и о тактике его лечения. Помните, что самолечение может навредить Вашему здоровью. Обратитесь к врачу.

Если у вас возникли вопросы, то их можно задать по элетронной почте:

Список литературы

  1. Corry R. J., Nghiem D. D., ShulakJ. A. etal. Surgical Treatment diabetic nephropathy -lth.simulleouGspaene-creatic duodenal and renal transplantation // Surg. GynecMartinengM S. etal. Ductoruction of segmenta; graftsin pancreastransplantation//Transplant.Proc. 1989. 21. P.199
  2. Starzl T E., Iwatsuki S., Shaw P. et al. Pancreatico-duodenaltransplantation in humans // Surg. Gynec. Handbook of Transplantation Management / Ed. Leonard Makowka.—1991.-P. 300 321.

Самые интересные новости

Метки: , , , ,

Оставить комментарий